Download "Kazdağları/Edremit Ormanlık Alanlarında 137 Cs Kaynaklı Gama Doz Hızı Tahmini"
1 Kazdağları/Edremit Ormanlık Alanlarında 137 Cs Kaynaklı Gama Doz Hızı Tahmini Rukiye Çakır 1 ve Özlem Karadeniz 2 1 Dokuz Eylül Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Medikal Fizik Anabilim Dalı, İzmir; 2 Department of Physics, Faculty of Sciences, Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, İzmir;
2 İÇERİK Giriş Çalışmanın amacı Materyal Metot Örnekleme Yöntemi Örnek Hazırlama Standart Hazırlama Gama Spektroskopik Analiz Deneysel Bulgular Cs-137 Aktivite Konsantrasyonu Cs-137 Aktivite Depozisyonu Radyosezyum Kaynaklı Karasal Gama Doz Hızı Sonuçlar ve Öneriler
3 Giriş İnsan kaynaklı yapay radyoaktivite, global çevreye 1945 yılı ve sonrasındaki 20 yıl boyunca yapılan nükleer silah testleri ile girmiştir. Kuzey yarım kürede ciddi bir radyoaktif kontaminasyona neden olan Çernobil nükleer kazasının yanısıra nükleer materyallerin üretimi, nükleer güç reaktörleri, nükleer yakıt çevrim tesisleri, nükleer atık geri kazanım tesisleri ve nükleer atıklar çevresel radyoaktiviteyi artırmıştır.
4 Çevresel Radyoaktivite Tablo 1. Dünya genelinde doğal ve yapay radyasyon kaynaklarından maruz kalınan ortalama radyasyon doz eşdeğerleri Işınlanma Kaynağı Kozmik Radyasyon Foton Bileşeni Nötron Bileşeni Radyojenik İzotoplar Yeryüzü Kaynaklı Dış Işınlanma Bina İçi Bina Dışı Solunum Yolu ile Işınlanma Uranyum ve Toryum serileri Radon (Rn -222) Toron (Rn-220) Yıllık Etkin Doz Eşdeğeri ( msv ) Ortalama Değişim Aralığı Toplam 0,28 0,10 0,01 0,3-1,0 ( a ) 0,39 0,07 0,41 0,3-0,6 ( b ) 0,48 0,006 1,15 0,10 0,2-1,0 ( c ) 1,25 Beslenme Yolu ile Işınlanma K-40 Uranyum ve Toryum serileri 0,17 0,12 0,2-0,8 ( d ) 0,29 Yapay Radyonüklitler ile Işınlanma Tıbbi Endüstriyel Atıklar Radyoaktif Serpinti Mesleki Tüketici Ürünleri 0,30 0,001 0,007 0,002 0,0005 Genel Toplam 2, ,31 UNSCEAR, 2000;TAEK
5 Radyosezyum 137 Cs nin fiziksel yarı ömrü 30 yıl ve bütün vücut yarı ömrü 70 gün kadardır. 134 Cs ün ise fiziksel yarı ömrü 2 yıl olmasına karşın biyolojik ve bütün vücut yarı ömürleri 40 gün kadardır. 137 Cs döküntü halinde bol miktarda bulunması, yüksek mobilitesi ve potasyuma benzer olarak bitkiler için besin kaynağı olmasından dolayı çevresel ve radyolojik olarak önemli bir radyonüklittir
6 Orman Ekosistemleri nde Radyosezyum un Önemi Orman ekosistemleri gibi doğal ekosistemler bir kaç önemli özellik bakımından tarımsal ekosistemlerden farklıdır. Bunlardan en önemlisi, tarımsal ekosistemlerde toprakların periyodik olarak sürülmesi ve gübrelenmesidir. Orman topraklarının uzun dönemler boyunca insan aktivitelerinden uzak kalması, ormanları radyoekoloji araştırmaları için uygun ekosistemler haline getirmiştir.
7 Çalışmanın Amacı Edremit/Kazdağları Ormanlık alanlarında yüzey topraklarının 137 Cs aktivite konsantrasyonlarının saptanması, 137 Cs kaynaklı karasal gama doz hızlarının tahmin edilmesi, Radyonüklit ve doz dağılım haritalarının oluşturulması ve Bulguların radyolojik açıdan değerlendirilmesidir.
8 Materyal Metot
9 Materyal Metot
10 Materyal Metot Örnekleme Yöntemi Örnekleme aşamasında, belirlenen ormanlık alanlarda 118 noktadan toprak örnekleri alınmıştır. Toprak örnekleme için, seçilen ormanlık alanlar içinde insan ve hayvan aktivitelerinin olmadığı, karayolundan nispeten uzakta bulunan noktalarda çalışılmıştır. Her bir örnekleme noktasında O L, O F +O H ve A horizonlarından toprak örnekleri alınmıştır.
11 Örnek Hazırlama Gama Spektroskopik Ölçümlerden önce, toprak örnekleri etüvde 70 0 C de kurutulmuştur Toprak örneklerinin içlerindeki büyük taş parçaları elle ayıklanmış, 2 mm' lik elekten geçirilmiş, yaş ve kuru ağırlıkları kaydedilmiş ve 1 Litre' lik Marinelli Beaker kaplara yerleştirilmiştir
12 Çalışmada Kullanılan Gama Spektrometre Sistemi Toprak örneklerindeki 137 Cs aktivite konsantrasyonu yüksek rezülasyona sahip HPGe gama ışını spektrometre sistemiyle ölçülmüştür.
13 Toprak örneğinin s süre ile alınan gama spektrumu
14 İstatistiksel Analiz Harita konturlamalarının tüm istatistiksel analizleri SURFER 9 programıyla gerçekleştirilmiştir. Orman alanlarından alınan toprak örneklerinde derinliğe bağlı aktivite konsantrasyon dağılımları SİGMO PLOT 10.0 programı kullanılarak grafiklendirilmiştir.
15 Toprakların Cs-137 Aktivite İçerikleri
16 137 Cs den Kaynaklanan Karasal Gama Doz Hızı Doz tahminlerinde en önemli parametre uygun doz dönüşüm katsayılarıdır. Birim kütle veya birim alan başına farklı derinlik dağılımlarından (homojen, eksponansiyel, gausyen) yola çıkarak doz oranları için doz dönüşüm katsayıları farklı araştırmalarda hesaplanmıştır. Bu çalışmada farklı yazarlar tarafından kullanılmış 0.03 ngy h- 1/Bq kg-1 doz dönüşüm katsayısı kullanılarak karasal gama doz hızı tahmin edilmiştir.
17 137 Cs den Kaynaklanan Karasal Gama Doz Hızı Tablo 3. Cs-137 fotonlarının derinliğe bağlı yüzeysel dağılım için doz dönüşüm katsayıları z (cm) 1 2 dd / dt ( ngyh ) /( Bq / cm ) 0,00 29,79 0,25 21,11 0,50 17,76 0,75 15,71 1,00 14,12 1,25 13,04 1,50 12,12 1,75 11,34 2,00 10,64 2,50 9,43 3,00 8,41 3,50 7,59 4,00 6,90 4,50 6,36 5,00 5,85 6,00 5,00 7,00 4,29 8,00 3,66 9,00 3,18 10,00 2,72 12,00 2,10 14,00 1,59 16,00 1,22 18,00 0,90 20,00 0,706 22,00 0,536 24,00 0,413 26,00 0,321 28,00 0,243 30,00 0,193 Toprak profilinde homojen dağılım sergileyen doğal radyonüklitlerin aksine, 137 Cs radyonüklitinin derinlik ile genellikle eksponansiyel dağılım sergilediği belirtilmektedir. Bu metodolojiye göre, topraklardaki 137 Cs dağılımının eksponansiyel dağılımdan saptığı durumlarda, toprağın farklı derinliklerine ait düzlem kaynaklar için verilen doz dönüşüm faktörleri kullanılmaktadır.
18 Topraktaki 137 Cs radyonüklitinin herhangi bir dağılımı için karasal gama doz hızı, Tablo 3 de verilen doz dönüşüm katsayıları ile z derinliğindeki A(z) spesifik aktivitesinin çarpımının basit nümerik integrasyonundan elde edilir. Bu integrasyon aşağıdaki denklemde verilmiştir. D 0 C( z) das burada D; doz hızı, C(z); doz dönüşüm katsayısı, da s ; z derinliğindeki spesifik aktivitedir. İlgili tabloda C(z) doz dönüşüm katsayıları belirli noktalar için verildiğinden, herhangi bir z derinliğine ait katsayılar bulunurken interpolasyon algoritmalarının kullanılması tavsiye edilmektedir.
19 Aktivite konsantrasyonunun derinliğe bağlı dağılımı eksponansiyel olan örnekleme noktalarında doz oranı Likar ve ark. (1998) önerdiği metodolojiye göre; D C( z) A 0.exp( z) ifadesi ile hesaplanır. Burada D; doz hızı (ng y -1 ), C(z); doz dönüşüm katsayısı (ng y -1 )/(Bq cm -2 ), ρ; kütle derinliği (kg m -2 ), A 0 ; en üst toprak katmanının spesifik aktivitesi (Bq kg -1 ), z; her bir horizonun orta noktasının yüzeye olan uzaklığıdır (cm)
20 Log-normal dağılım gösteren örnekleme noktalarının doz hesabı D C( z) A0 exp 0,5 [ln( z z0 )] 2 burada D; doz hızı (ng y -1 ), C(z); doz dönüşüm katsayısı (ng y -1 )/(Bq cm -2 ), ρ; kütle derinliği (kg m -2 ), A 0 ; en üst toprak katmanının spesifik aktivitesi (Bq kg -1 ), z; her bir horizonun orta noktasının yüzeye olan uzaklığıdır (cm).
21 Gaussien dağılım gösteren örnekleme noktalarının doz hesabı D C( z) A exp[ ( z 0 z 0 ) 2 / 2 2 ] burada D; doz hızı (ng y -1 ), C(z); doz dönüşüm katsayısı (ng y -1 )/(Bq cm -2 ), ρ; kütle derinliği (kg m -2 ), A 0 ; en üst toprak katmanının spesifik aktivitesi (Bq kg -1 ), z; her bir horizonun orta noktasının yüzeye olan uzaklığıdır (cm).
22 da s A0 exp 0,5 [ln( z z0 )] 2 dz 2 2 da s A exp[ ( z z ) 2 ] dz 0 0
23 da s A exp( az) dz 0
24 Cs-137 radyonükliti için tahmin edilen karasal gama doz hızları
26 Fig. 3. Spatial distribution of external effective gamma dose rates (D) estimated using the conversion factor of 0.03 ngy h1/bq kg1 (a) and determined from the observed vertical distribution of 137Cs (b) in the soils of the Mount IDA.
27 Sonuçlar ve Öneriler Ülkemiz de granit alanlar, sahiller, şehirler ve zirai alanlarda yapılan benzer çalışmalar ile karşılaştırıldığında,edremit-kazdağları ormanlık alanlarının 137 Cs aktivite konsantrasyonlarının diğer ekosistemlerden oldukça yüksek olduğu, Çernobil kazasından 29 yıl sonra bile 137 Cs radyonüklitinin orman topraklarının organik horizonlarında tutulduğu ve orman topraklarında 137 Cs radyonüklitinin dikey hareketinin çok yavaş olduğu tespit edilmiştir.
31 TEŞEKKÜR Arazi çalışmalarındaki katkılarından ötürü Sayın Dr. Hidayet KARAKURT a ve Emir BÜYÜKOK a 109Y336 Numaralı Kariyer Projesi kapsamında bu çalışmanın gerçekleşmesinde maddi ve manevi motivasyon desteği oluşturan TUBİTAK a Ve siz değerli dinleyicilerimize dinlediğiniz için çok teşekkür ederim..
İzmir İlinde Buca, Bornova, Karşıyaka ve Bayraklı İlçelerinin Radon Dağılım Haritalarının Oluşturulması
İzmir İlinde Buca, Bornova, Karşıyaka ve Bayraklı İlçelerinin Radon Dağılım Haritalarının Oluşturulması Öğr.Gör. Türkan ÖZBAY Doç. Dr. Özlem KARADENİZ Prof.Dr. Hatice DURAK Genel Bilgiler Çalışmanın Amacı
Karadeniz Teknik üniversitesi, Fen Fakültesi, Trabzon
GÜFBED/GUSTIJ (2015) 5 (1): 24-33 Research/Araştırma Gümüşhane İli Çevresinde Toplanan ve Karayosunu Örneklerinde Doğal ( 226 Ra, 232 Th ve 40 K) ve Yapay ( 137 Cs) Radyoaktivite Konsantrasyonlarının Belirlenmesi
TRAKYA BÖLGESİNDE DOĞAL VE YAPAY RADYONÜKLİDLERİN BİYOİNDİKATÖR ORGANİZMALARLA İZLENMESİ
X. Ulusal Nükleer Bilimler ve Teknolojileri Kongresi, 6-9 Ekim 2009,187-1 ^ ^ ^ ^ ^ ^ M.Belivermiş TRAKYA BÖLGESİNDE DOĞAL VE YAPAY RADYONÜKLİDLERİN BİYOİNDİKATÖR ORGANİZMALARLA İZLENMESİ Murat Belivermiş,
Türkiye deki Norm Düzeyleri
Türkiye deki Norm Düzeyleri Prof. Dr. Günseli Yaprak Ege Üniversitesi Nükleer Bilimler Enstitüsü NÜKLEER BİLİMLER ENSTİTÜSÜ Nükleer Bilimler Nükleer Bilimler Enstitüsü Nükleer Uygulamalar Nükleer Teknoloji
Gama Işın Spektrometrelerinin Kalibrasyonu
Gama Işın Spektrometrelerinin Kalibrasyonu -Gama ışın spektrometrelerin kalibrasyonunda amaç, ölçülen ışıma değerlerinin gamma ışını salgılayan kaynağın içerdiği potasyum, uranyum ve toryum konsantrasyonlarına
TEKNİK RAPOR TÜRKİYE DE KULLANILAN YAPI MALZEMELERİNDEKİ DOĞAL RADYOAKTİVİTEDEN KAYNAKLANAN RADYASYON DOZUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ
TÜRKİYE ATOM ENERJİSİ KURUMU TEKNİK RAPOR TÜRKİYE DE KULLANILAN YAPI MALZEMELERİNDEKİ DOĞAL RADYOAKTİVİTEDEN KAYNAKLANAN RADYASYON DOZUNUN DEĞERLENDİRİLMESİ TÜRKİYE ATOM ENERJİSİ KURUMU 2690 sayılı Kanun
ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DOKTORA TEZİ Meltem DEĞERLİER ADANA İLİ VE ÇEVRESİNİN ÇEVRESEL DOĞAL RADYOAKTİVİTESİNİN SAPTANMASI VE DOĞAL RADYASYONLARIN YILLIK ETKİN DOZ EŞDEĞERİNİN BULUNMASI
ÇEVRESEL RADYASYON KAYNAKLARI
ÇEVRESEL RADYASYON KAYNAKLARI Çevresel radyasyon kaynakları Doğal radyasyon kaynakları Kozmik radyasyon Topraktan gelen radyasyon Radon Vücuttaki radyasyon (besinle alınan) Yapaya radyasyon kaynakları
ÇEVRESEL RADYASYONUN CANLILIĞIN SÜRDÜRÜLEBİLİRLİĞİNE ETKİLERİ
T.C. ANKARA ÜNİVERSİTESİ SOSYAL BİLİMLER ENSTİTÜSÜ SOSYAL ÇEVRE BİLİMLERİ ANABİLİM DALI ÇEVRESEL RADYASYONUN CANLILIĞIN SÜRDÜRÜLEBİLİRLİĞİNE ETKİLERİ Doktora Tezi İsmail Hakkı ARIKAN Ankara - 2007 T.C.
DOĞAL TAŞLARIN TÜRKİYE MADENCİLİĞİNDEKİ ÖNEMİ VE MTA DOĞAL TAŞ LABORATUVARLARI
DOĞAL TAŞLARIN TÜRKİYE MADENCİLİĞİNDEKİ ÖNEMİ VE MTA DOĞAL TAŞ LABORATUVARLARI Mehmet ULUSOY* ÖZET Ülkemizin 2013 yılı ihracatı 151,7 milyar dolar, madencilik sektörünün payı ise 5,04 milyar dolar ile
ÜLKEMİZDE ÜRETİLEN VE AMERİKA - UZAK DOĞU PAZARLARINDA İLGİ GÖREN BAZI DOĞAL TAŞLARIN RADYOAKTİVİTE ÖZELLİKLERİ
TÜRKİYE IV. MERMER SEMPOZYUMU (MERSEM^OO.I) BİLDİRİLER KİTABI 18-19 Aralık 2003 ÜLKEMİZDE ÜRETİLEN VE AMERİKA - UZAK DOĞU PAZARLARINDA İLGİ GÖREN BAZI DOĞAL TAŞLARIN RADYOAKTİVİTE ÖZELLİKLERİ Ferah TÜRKMEN*.
T.C. KİLİS 7 ARALIK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ KİLİS İLİ TOPRAK ÖRNEKLERİNDE 238 U, 232 Th, 40 K ve 137 Cs RADYOAKTİVİTE KONSANTRASYONLARININ BELİRLENMESİ Serkan BAKKAL FİZİK
NÜKLEER TESĐSLERDE SERBESTLEŞTĐRME VE SAHANIN DÜZENLEYĐCĐ KONTROLDEN ÇIKARILMASINA ĐLĐŞKĐN YÖNETMELĐK BĐRĐNCĐ BÖLÜM
9 Mart 2013 CUMARTESĐ Resmî Gazete Sayı : 28582 YÖNETMELĐK Türkiye Atom Enerjisi Kurumundan: NÜKLEER TESĐSLERDE SERBESTLEŞTĐRME VE SAHANIN DÜZENLEYĐCĐ KONTROLDEN ÇIKARILMASINA ĐLĐŞKĐN YÖNETMELĐK BĐRĐNCĐ
222 Rn (Radon) Ra. Ra Rn (Aktinon) Ra Rn (Toron)
BİNALARDA RADON ve SAĞLIK ETKİLERİ Giriş Bütün canlılar radyasyonla birlikte yaşamakta, hayatın bir parçası olarak dış uzay ve güneşten gelen kozmik ışınlar, yerkabuğunda bulunan radyoizotoplar dolayısıyla
örneklerin alındığı günleri temsil etmesi, periyodik denetim ölçümlerinin bulunmaması, bu konudaki eksikliği ve TAEK nın sınırlı alet ve personeliyle
Ankara'da 12-14 Kasım 2015 günlerinde yapılan uluslararası katılımlı Tıbbi Jeoloji sempozyumundan notlar (Özellikle: içtiğimiz sulardaki radyoaktivite?) Doğadaki asbest, arsenik, uranyum, radon gibi daha
T.C. SELÇUK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ KONYA' NIN ILGIN İLÇESİNDE BULUNAN ILGIN FAY HATTI CİVARINDAKİ YER ALTI SULARINDA VE TOPRAK GAZINDA RADON AKTİVİTE SEVİYELERİNİN BELİRLENMESİ Ekrem Şükrü
TÜRKİYE TAŞKÖMÜRÜ KURUMU (TTK) YERALTI MADEN OCAKLARINDA RADON GAZI YAYILIMININ İNCELENMESİ
Türkiye 14 Komur Kongresi Bıldırıleı Kitabı 02-04 Haziran 2004 Zonguldak, Türkiye Proceedings of the 14 th Turkey Coal Congress, June 02-04,2004, Zonguldak, Turkey TÜRKİYE TAŞKÖMÜRÜ KURUMU (TTK) YERALTI
BİYOLOJİ BÖLÜMÜ ÇEVRESEL RADYOAKTİVİTE İZLEME YÖNTEMLERİ DERS NOTLARI
1 BİYOLOJİ BÖLÜMÜ ÇEVRESEL RADYOAKTİVİTE İZLEME YÖNTEMLERİ DERS NOTLARI Doç.Dr. Murat Belivermiş 2 ÇEVRESEL RADYOAKTİVİTE Doğal Radyoaktivite Doğal radyoaktivite İnsanların maruz kaldığı radyasyonun %79